У нашій ДНК ховаються сліди невідомих видів: хто залишив примарні лінії

Дослідники використовували досягнення в галузі генетичного аналізу, щоб ідентифікувати ці приховані гілки еволюції, пише Live Science.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтеся, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Палеоантрополог з Університету Вісконсін-Медісон Джон Хокс описав примарні лінії як "давні групи, які вимерли, але не раніше, ніж передали частину своїх генів іншим популяціям, що вижили". Іншими словами, хоча останки таких популяцій можуть бути втрачені, їхні генетичні сліди залишаються.

У тварин ідентифікація примарних ліній часто відбувалася несподівано. Лав Дален, еволюційний генетик зі Стокгольмського університету, пояснив, що багато відкриттів було зроблено під час вивчення вимерлих видів льодовикового періоду.

"Нашою метою було вивчення еволюції мамонтів, биків і лемінгів, і виявлення цих примарних ліній було досить несподіваним", — заявив вчений. Аналізуючи стародавню ДНК із заморожених скам'янілостей мамонтів, плейстоценових яків і лемінгів, дослідники виявили генетичні сліди популяцій, які ніколи не були знайдені в скам'янілостях.

Ці відкриття свідчать про те, що генетичне різноманіття в останній льодовиковий період було більшим, ніж сьогодні. Дален зазначив: "Це, безперечно, закономірність, яку ми спостерігаємо у арктичних видах, що існують сьогодні. Майже всі вони мали набагато вищий рівень генетичного різноманіття в минулому, і для мене це ілюструє, наскільки важливими були минулі кліматичні зміни для формування сучасного біорізноманіття".

Оскільки багато відкриттів відбулися випадково, Дален наголосив на необхідності систематичних генетичних досліджень. "Стає дедалі очевиднішим, що нам потрібно використовувати підхід на основі стародавньої ДНК, щоб повністю кількісно оцінити минулі зміни в біорізноманітті", — сказав він. Аналіз стародавньої ДНК зараз є важливим методом виявлення популяцій, які неможливо виявити лише за допомогою скам'янілостей.

Примарні лінії мали ще більший вплив на дослідження еволюції людини. Генетичні дослідження останніх двох десятиліть показали, що історія сучасних людей набагато складніша, ніж вважалося раніше.

Вчені довго припускали, що еволюція йшла рівномірним шляхом, кульмінацією якого стало виникнення сучасних людей в Африці близько 300 000 років тому, а потім заміщення інших груп людей з обмеженим схрещуванням. Однак дані ДНК показали іншу картину.

Майкл Петраглія з Університету Гріффіта пояснив, що дослідження перейшли від простої лінійної моделі до чогось набагато складнішого. "Наша дисципліна перейшла від спрощеної, прямолінійної лінійної моделі еволюції до "густішої" моделі опису останніх 7 мільйонів років", — сказав він. У міру виявлення додаткових примарних ліній еволюційне дерево людини почало нагадувати те, що Петраглія назвав "плетеним потоком" стародавніх популяцій.

Коли скам'янілості збігаються з раніше виявленими генетичними сигналами, дослідники можуть ефективно підтвердити та прояснити ці приховані гілки. Петралья зазначив: "Завдяки застосуванню ДНК стало ясно, що в нашій еволюції існували прогалини, що свідчить про наявність примарних ліній, скам'янілості яких не були чітко представлені".

Одним з найцікавіших випадків є група, відома як "суперархаїчні" гомініди. Генетичні дослідження показали, що ця примарна лінія відокремилася від предків сучасних людей, неандертальців і денисовців між 2 і 1,8 мільйонами років тому, приблизно в той час, коли в Африці домінував Homo erectus. Жодних скам'янілостей цієї групи не було виявлено, і її існування було виведено виключно з генетичних слідів.

Ситуація ускладнилася через неодноразове схрещування між стародавніми популяціями. Петралья пояснив: "Генетичні дослідження свідчать, що предки денисовців, неандертальців і Homo sapiens зустрічалися і схрещувалися кілька разів. Це викликало дискусію щодо пошуку останнього спільного предка і розуміння лінії нащадків".

Докази свідчать, що денисовці схрещувалися з надархаїчною лінією принаймні двічі, залишивши значну кількість примарних генів у геномах денисовців і сучасних людей, які успадкували денисовське походження.

Ці відкриття змінили уявлення про еволюцію. Замість єдиного, упорядкованого прогресу, історія людства виявилася перекриванням популяцій, які обмінювалися генами упродовж сотень тисяч років. Як заявив Петралья, "це захоплюючий час для досліджень еволюції людини, і все більше підтверджується, що еволюція гомінідів була набагато складнішою, ніж уявлялося раніше, включаючи численні випадки схрещування, які зробили нас тими, ким ми є сьогодні".

Раніше Фокус писав про затонулий корабель, виявлений поблизу Сінгапура. Під час досліджень археологи виявили понад 3,5 тонни керамічних артефактів.

Також ми розповідали про виявлені у Долині царів індійські написи, датовані I–III століттями н. е. Вчені знайшли майже 30 текстів, написаних тамільською брахмі, пракритом і санскритом.